package com.example.recorsion;

/**
 * @className: EightQueens
 * @description: 八皇后问题详解
 * @author: LiuZhenHe
 * @date: 2024/01/19 16:47
 **/
public class EightQueens {
    /**
     * 八皇后问题算法思路解析
     * 1）第一个皇后先放第一行第一列
     * 2）第二个皇后放在第二行第一列，判断是否ok，如果不ok，继续遍历往后找，第二列、第三列、依次把所有列都放完，直到找到合适的位置
     * 3）继续第三个皇后，还是重复第二步，直到第8个皇后也能凡在一个不冲突的位置，算是找到了一个正确解
     * 4）当得到一个正确解的时候，在栈回退到上一个栈时，就会开始回溯，即将第一个皇后，放到第一列的所有正确接，全部得到
     * 5）然后回头继续第一个皇后放第二列，后面继续循环执行1,2,3,4的步骤
     */

    /**
     * 理论上应该创建一个二维数组来表示棋盘，但是实际上可以通过算法，用一个一维数组即可解决问题
     * arr[8] = {0,4,7,5,2,6,1,3} // 对应arr下标，表示第几行，即第几个皇后
     * arr[i]=val，皇后摆放的位置，放在第i+1行的第val+1列
     */

    private int[] array = new int[8];
    private int max = 8;
    static int sum;

    public static void main(String[] args) {
        EightQueens eightQueens = new EightQueens();
        eightQueens.check(0);
        System.out.println(sum);
    }

    // 放置第n个皇后
    private void check(int n) {
        if (n == max) {
            print();
            return;
        }
        // 依次放入皇后，并判断是否冲突
        for (int i = 0; i < max; i++) {
            // 先把皇后，放入第一行的第一列
            array[n] = i;
            // 持续判断防止到第n个皇后时，是否冲突
            if (verify(n)) {// 不冲突，开始递归
                // 接着放n+1个递归，即开始递归
                check(n + 1);
            }
        }
    }

    // 验证放入的皇后是否与上层皇后的位置冲突
    private boolean verify(int n) {
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            /**
             *  1.array[i] == array[n]：表示当前皇后放入的位置与上层皇后在同一行
             *  2.Math.abs(n - i) == Math.abs(array[n] - array[i]) 判断当前皇后是否与上层皇后在同一斜线
             *  n = 1 放贸第 2列1 n = 1 array[1] = 1
             *  Math,abs(1-0) == 1 Math,abs(array[n] - array[i]) = Math,abs(1-0) = 1
             */
            if (array[i] == array[n] || Math.abs(n - i) == Math.abs(array[n] - array[i])) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    private void print() {
        sum++;
        for (int i = 0; i < max; i++) {
            System.out.printf(" " + array[i]);
        }
        System.out.println();
    }
}
